PL120902B2 - Nuclear reactor for heating plant - Google Patents

Nuclear reactor for heating plant Download PDF

Info

Publication number
PL120902B2
PL120902B2 PL1979219798A PL21979879A PL120902B2 PL 120902 B2 PL120902 B2 PL 120902B2 PL 1979219798 A PL1979219798 A PL 1979219798A PL 21979879 A PL21979879 A PL 21979879A PL 120902 B2 PL120902 B2 PL 120902B2
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
reactor
tank
boric acid
core
suspended
Prior art date
Application number
PL1979219798A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL219798A2 (en
Inventor
Andrzej Wierusz
Zbigniew Jastrzebski
Maciej Kulig
Marek Bernatowicz
Maciej Jurkowski
Teresa Kulikowska
Jan Lach
Andrzej Michala
Krzysztof Namyslowski
Jan Podpora
Michal Pietrzykowski
Jerzy Rybnik
Karol Skornik
Henryk Tomecki
Original Assignee
Inst Badan Jadrowych
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Badan Jadrowych filed Critical Inst Badan Jadrowych
Priority to PL1979219798A priority Critical patent/PL120902B2/en
Publication of PL219798A2 publication Critical patent/PL219798A2/xx
Publication of PL120902B2 publication Critical patent/PL120902B2/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest reaktor jadrowy dla cieplowni.Wynalazek ma zastosowanie w dziedzinie energetyki cieplnej, a zwlaszcza do wytwarzania ciepla w cieplowni jadrowej wspólpracujacej z kotlami szczytowymi typu konwencjonalnego.Znany jest reaktor jadrowy dla cieplowni opisany w publikacji: L. Nilson, N. Nanus „Secure Nuclear District Heating Plant44 Nuclear TechnologyVol 38 Mid April 1978 p-225. Rdzen tego reaktora umieszczony jest w dolnej czesci duzego basenu zawierajacego wode o duzej zawartosci boru. Basen wraz z pokrywa wykonany jest ze sprezonego betonu. Stanowiacy zródlo ciepla rdzen reaktora odizolowany jest w normal¬ nych warunkach eksploatacji od wody basenowej cylindryczna przegroda, zwana zbiornikiem reaktora oraz wchodzacym w sklad tego zbiornika ukladem wodnej bariery termicznej i dwóch poduszek gazowych, z których jedna znajduje sie powyzej a druga ponizej rdzenia. Zbiornik znanego reaktora jest calkowicie zatopiony w wodzie basenowej przy czym glebokosc zatopienia jest tak dobrana, ze suma nadcisnienia w basenie i cisnienia hydrostatycznego wody zapewnia bezpieczny margines wrzenia dla temperatury chlo¬ dziwa na wylocie z rdzenia reaktora. Reaktor zawiera równiez uklad awaryjnego wylaczenia reaktora w postaci dodatkowego zbiornika stezonego kwasu borowego oraz rurociagu z zaworem cisnieniowym lacza¬ cego zbiornik z petla obiegu pierwotnego. Ponadto reaktorjadrowy dla cieplowni zawiera dodatkowy system awaryjnego wylaczania reaktora w postaci zwezen Venturiego zainstalowanych w zbiorniku reaktora stano¬ wiacym element obiegu pierwotnego.Opisywana koncepcja reaktora zawiera równiez uklad zabezpieczania stanu podkrytycznego w czasie dlugiego wylaczenia, polegajacy na wprowadzeniu do rdzenia reaktora duzej ilosci malych kulek stalowych zawierajacych bor.W znanym reaktorze nastepuje zalanie rdzenia reaktora woda lub spadku cisnienia w rdzeniu spowodo¬ wanym awaria jak tez w przypadku planowego badz awaryjnego wylaczenia glównych pomp cyrkulacyjnych pierwotnego obiegu chlodzenia szybkie powtórne wylaczenie reaktora jest wiec niemozliwe.Reaktor jadrowy dla cieplowni wedlug wynalazku umieszczony jest w zbiorniku posiadajacym uklad syfonowych zamkniec gazowych. Reaktor zawiera ponadto uklad bariery termicznej, uklady awaryjnego wylaczania w postaci ograniczników przeplywu w pierwotnym obiegu chlodzenia. Reaktor wedlug wyna-2 120 962 lazku wyposazony jest równiez w uklad awaryjnego wylaczania stanowiacy dodatkowy zbiornik stezonego kwasu borowego polaczony z petla obiegu pierwotnego. Zbiornik reaktora jest zatopiony w zamknietym basenie zawierajacym wode z kwasem borowym o duzym stezeniu. Powyzej rdzenia reaktora w górnej czesci zbiornika jest umieszczony zespól pretów pochlaniajacych zawieszonych na wspólnym ruchomym elemencie nosnym. Element nosny jest sprzezony mechanicznie z silownikiem pneumatycznym dwukierunkowego dzialania. Zespól pretów pochlaniajacych zawieszony jest rozlacznie na ruchomym elemencie nosnym.Górna czesc zbiornika reaktora z umieszczonym wewnatrz niej ruchomym elementem nosnym zawierajacym silownik pneumatyczny jest polaczona rozlacznie z dolna czescia zbiornika reaktora.Zastosowanie zespolu opuszczonych pretów pochlaniajacych sterowanych silownikiem pozwala na latwe powtórne uruchQmienie reaktora w przypadku krótkotrwalego wylaczenia. Zastosowanie natomiast polaczen rozlaczrtycfc ftlatwia prowadzenie operacji przeladunku paliwa badz innych manipulacji w obrebie rdzenia reaktora. 1 Przedmiot wynalazuu jest blizej objasniony w przykladzie wykonania odtworzonym na rysunku przed¬ stawiajacym przekrój pianowy reaktora.Reaktor posiada rdzen 1 umieszczony w dolnej czesci zbiornika 2 zatopionego w basenie 3 przykrytym pokrywa 4 wypelnionym woda o duzym stezeniu kwasu borowego 5. Pierwotny obieg chlodzenia zamyka sie przez rdzen 19 zwezki Venturiegoi, rurociagi 7, wymiennik posredni t. Obieg ten wymuszanyjest pompami 9.Chlodziwo pierwotnego ukladu chlodzenia oddzielone jest od wody basenowej sciankami dolnej czesci zbiornika 2, poduszkami gazowymi, górna lti dolnymi 11 ukladu syfonowych zamkniec gazowych górnym 12 i dolnymi 13. Chlodziwo izolowane jest równiez ukladem bariery termicznej w dnie zbiornika 14.Doprowadzenie kwasu borowego z ukladu A bezposrednio pod rdzen 1 lub z ukladu B do rurociagu petli obiegu pierwotnego 7 umozliwia wylaczenie reaktora bez zalania wnetrza zbiornika woda basenowa. Zespól pretów pochlaniajacych 15zawieszony jest nawspólnym ruchomym elemencie nosnym liwsposób pozwala¬ jacy na odlaczanie ich. Zespól ten napedzanyjest silownikiem pneumatycznym 17 zwiazanym konstrukcyjnie z górna czescia zbiornika 11 Zastrzezenia patentowe 1. Reaktor jadrowy dla cieplowni umieszczony w zbiorniku posiadajacym uklad syfonowych zamkniec gazowych oraz uklad wodnej bariery termicznej jak równiez uklady awaryjnego wylaczania w postaci ograniczników przeplywu w obiegu pierwotnym i dodatkowego zbiornika stezonego kwasu borowego polaczonego z petla obiegu pierwotnego przy czym zbiornik reaktora jest zatopiony w zamknietym basenie zawierajacym wode z kwasem borowym o duzym stezeniu, znamienny tym, ze zawiera zespól pretów pochlaniajacych (15) zawieszonych na wspólnym ruchomym elemencie nosnym (li) sprzezonym mechani¬ cznie z silownikiem pneumatycznym (17) dwukierunkowego dzialania i umieszczonych powyzej rdzenia (1) reaktora, przy czym zespól ten umieszczony jest w górnej czesci zbiornika reaktora (18). 2. Reaktor wedlug zastrz. 1, zaamieaay tym, ze zespól pretów pochlaniajacych (15) zawieszony jest rozlacznie na ruchomym elemencie nosnym (li). 3. Reaktor wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze górna czesc zbiornika reaktora (18) z umieszczo¬ nym wewnatrz niej ruchomym elementem nosnym (li) z silownikiem pneumatycznym (17) jest polaczona rozlacznie z dolna czescia reaktora.124 992 <* PLThe subject of the invention is a nuclear reactor for thermal plants. The invention is applicable in the field of thermal energy, in particular for the production of heat in a nuclear heat plant cooperating with conventional type peak boilers. There is a known nuclear reactor for heat plants described in the publication: L. Nilson, N. Nanus "Secure Nuclear District Heating Plant44 Nuclear TechnologyVol 38 Mid April 1978 p-225. The core of this reactor is located at the bottom of a large basin containing water with a high boron content. The pool with the lid is made of prestressed concrete. The core of the reactor, which constitutes the heat source, is insulated under normal operating conditions from the pool water by a cylindrical partition, called the reactor tank, and the system of a water thermal barrier and two gas cushions which form part of this tank, one above and the other below the core. The vessel of the known reactor is completely submerged in the pool water, the sinking depth being chosen such that the sum of the pool overpressure and the hydrostatic pressure of the water provides a safe boiling margin for the coolant temperature at the outlet of the reactor core. The reactor also includes an emergency shutdown system of the reactor in the form of an additional concentrated boric acid tank and a pipeline with a pressure valve connecting the tank with the primary loop. In addition, the nuclear reactor for heat plants includes an additional emergency shutdown system of the reactor in the form of Venturi tubes installed in the reactor tank, which is part of the primary cycle. The described reactor concept also includes a subcritical state protection system during a long shutdown, consisting in introducing a large number of small steel balls into the reactor core. In a known reactor, the reactor core is flooded with water or a pressure drop in the core caused by a breakdown, as well as in the event of a planned or emergency shutdown of the main circulation pumps of the primary cooling circuit, a quick re-shutdown of the reactor is therefore impossible. A nuclear reactor for the heat plant according to the invention is located in a tank with a siphon gas seal system. The reactor also includes a thermal barrier system, and emergency shutdown systems in the form of flow limiters in the primary cooling circuit. According to the invention, the reactor is also equipped with an emergency shutdown system, which is an additional container of concentrated boric acid connected to the primary circuit loop. The reactor vessel is submerged in a closed pool containing water with high concentration of boric acid. Above the reactor core, in the upper part of the tank, there is a set of absorbing rods suspended on a common movable carrier. The lifting element is mechanically connected to a double-acting pneumatic cylinder. The set of absorbing rods is suspended detachably on a movable bearing element. The upper part of the reactor tank with a movable lifting element placed inside, containing a pneumatic actuator, is disconnectively connected to the lower part of the reactor tank. exclusions. The use of disconnector connections facilitates fuel reloading operations or other manipulations within the reactor core. 1 The subject of the invention is explained in more detail in the example of the embodiment reproduced in the drawing showing the foam cross-section of the reactor. The reactor has a core 1 placed in the lower part of the tank 2 immersed in the pool 3 covered cover 4 filled with water with a high concentration of boric acid 5. The primary cooling circuit is closed through the core 19 Venturi tubes, pipelines 7, intermediate exchanger t. This circulation is forced by pumps 9. The coolant of the primary cooling system is separated from the pool water by the walls of the lower part of the tank 2, gas cushions, upper l and lower 11 of the upper 12 and lower gas siphon closures 13 The coolant is also insulated with a thermal barrier system at the bottom of the tank 14. The boric acid supply from the A system directly to the core 1 or from the B system to the primary loop pipeline 7 enables the reactor to be switched off without flooding the inside of the tank with pool water. The set of absorbing rods 15 is suspended by a jointly movable bearing element and in a detachable manner. This unit is driven by a pneumatic actuator 17 structurally related to the upper part of the tank 11 Patent claims 1. Nuclear reactor for a heat plant placed in a tank having a system of gas siphon closures and a system of water thermal barrier as well as emergency shutdown systems in the form of flow limiters in the primary circuit and an additional concentrated tank boric acid connected to the primary circuit loop, where the reactor tank is immersed in a closed pool containing water with high concentration of boric acid, characterized by the fact that it contains a set of absorbing rods (15) suspended on a common movable bearing element (li) mechanically connected to by a double-acting pneumatic actuator (17) and placed above the reactor core (1), the unit being located in the upper part of the reactor vessel (18). 2. A reactor according to claim 1, structured that the set of absorbing rods (15) is detachably suspended from the movable carrier (li). 3. The reactor according to claim A method as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the upper part of the reactor vessel (18) with a movable carrying element (li) arranged inside with a pneumatic cylinder (17) is detachably connected to the lower part of the reactor.

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe 1. Reaktor jadrowy dla cieplowni umieszczony w zbiorniku posiadajacym uklad syfonowych zamkniec gazowych oraz uklad wodnej bariery termicznej jak równiez uklady awaryjnego wylaczania w postaci ograniczników przeplywu w obiegu pierwotnym i dodatkowego zbiornika stezonego kwasu borowego polaczonego z petla obiegu pierwotnego przy czym zbiornik reaktora jest zatopiony w zamknietym basenie zawierajacym wode z kwasem borowym o duzym stezeniu, znamienny tym, ze zawiera zespól pretów pochlaniajacych (15) zawieszonych na wspólnym ruchomym elemencie nosnym (li) sprzezonym mechani¬ cznie z silownikiem pneumatycznym (17) dwukierunkowego dzialania i umieszczonych powyzej rdzenia (1) reaktora, przy czym zespól ten umieszczony jest w górnej czesci zbiornika reaktora (18).Claims 1. A nuclear reactor for a heat plant placed in a tank with a system of siphon gas closures and a system of water thermal barrier as well as emergency shutdown systems in the form of flow limiters in the primary circuit and an additional concentrated boric acid tank connected to the primary loop loop, where the reactor tank is flooded in a closed pool containing water with high concentration of boric acid, characterized by a set of absorbing rods (15) suspended on a common movable bearing element (li) mechanically connected with a double-acting pneumatic actuator (17) and placed above the core (1 ) of the reactor, the unit being located in the upper part of the reactor vessel (18). 2. Reaktor wedlug zastrz. 1, zaamieaay tym, ze zespól pretów pochlaniajacych (15) zawieszony jest rozlacznie na ruchomym elemencie nosnym (li).2. A reactor according to claim 1, argued that the set of absorbing rods (15) is detachably suspended from the movable carrier (li). 3. Reaktor wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze górna czesc zbiornika reaktora (18) z umieszczo¬ nym wewnatrz niej ruchomym elementem nosnym (li) z silownikiem pneumatycznym (17) jest polaczona rozlacznie z dolna czescia reaktora.124 992 <* PL3. The reactor according to claim A method as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the upper part of the reactor vessel (18) with an internally arranged movable carrying element (li) with a pneumatic actuator (17) is detachably connected to the lower part of the reactor.
PL1979219798A 1979-11-21 1979-11-21 Nuclear reactor for heating plant PL120902B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL1979219798A PL120902B2 (en) 1979-11-21 1979-11-21 Nuclear reactor for heating plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL1979219798A PL120902B2 (en) 1979-11-21 1979-11-21 Nuclear reactor for heating plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL219798A2 PL219798A2 (en) 1980-09-22
PL120902B2 true PL120902B2 (en) 1982-03-31

Family

ID=19999559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1979219798A PL120902B2 (en) 1979-11-21 1979-11-21 Nuclear reactor for heating plant

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL120902B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL219798A2 (en) 1980-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3115450A (en) Nuclear reactor containment apparatus
KR960008856B1 (en) Passive cooling system for liquid metal cooled nuclear reactors with back-up coolant folw path
US4033814A (en) Thermogenic swimming-pool type nuclear reactor
JP4592773B2 (en) Static cooling decompression system and pressurized water nuclear plant
CN101999149B (en) Passive emergency feedwater system for a nuclear reactor
US5112569A (en) Intrinsic-safety nuclear reactor of the pressurized water type
US3819476A (en) Industrial technique
US4986956A (en) Passive nuclear power plant containment system
US3712851A (en) Nuclear power station
US3151034A (en) Consolidated nuclear steam generator arrangement
WO2015115930A1 (en) Reactor system with a lead-cooled fast reactor
US4309252A (en) Nuclear reactor constructions
JPH0727055B2 (en) Passive heat removal system for reactor vessels
US5021211A (en) Liquid metal cooled nuclear reactors with passive cooling system
US4702879A (en) Nuclear reactor with passive safety system
HUT40733A (en) Method for passive transmitting thermal energy from nuclear reactor to the consumer mains with automatic control of the nuclear power, automatic emergency stopping and switch-over to the automatic cooling system
CA1070860A (en) Power reducing pool water for a nuclear reactor
Hannerz Towards intrinsically safe light-water reactors
PL120902B2 (en) Nuclear reactor for heating plant
GB1491232A (en) Nuclear reactors
EP0389712A2 (en) Multiple use of water in safety system for nuclear reactor plants
JP4340521B2 (en) Reactor building
JP2005091356A (en) Module type reactor container system
GB1247897A (en) Nuclear reactor pressure vessels
JP2005062059A (en) Boiling water type nuclear power plant